نام پژوهشگر: محمد رضا پرهیزگار مهجن آبادی
سینا انزان پور احمد رمضان زاده
اقتصاد کشورهای نفتخیز، اغلب در گرو افزایش نرخ بهرهبرداری و تولید نفت خام می باشد. از این رو تلاش محققین و مهندسین بر حذف وقفههای موجود و همچنین سرعت بخشیدن به این مهم میباشد. از جمله عوامل موثر در ایجاد تأخیر در فرایند تولید میتوان به توقفهای حین حفاری ناشی از ناپایداری دیواره چاه اشاره نمود. لذا شناخت پارامترهای ژئومکانیکی مخزن و بررسی نقش هر یک در ایجاد ناپایداری ضروری به نظر میرسد. ناپایداری در چاه به دو دسته ناپایداریهای حین حفاری و ناپایداری حین تولید تقسیمبندی میگردد. عوامل موثر بر ناپایداری چاه را بطور کل میتوان به دو دسته عوامل قابل کنترل و غیرقابل کنترل تقسیم بندی نمود. پارامترهای عملیاتی را میتوان به نوعی از جمله عوامل قابل کنترل در وقوع ناپایداری معرفی نمود. در نقطه مقابل، شرایط تکتونیکی، وضعیت توزیع تنش و پارامترهای فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی سنگ را میتوان جز عوامل غیرقابل کنترل دسته بندی نمود. این در حالی است که با شناخت صحیح و درک مناسب از شرایط ژئومکانیکی منطقه مورد مطالعه میتوان احتمال وقوع ناپایداری را کاهش داد. در این پژوهش ضمن بررسی عوامل مکانیکی موثر بر ناپایداری حین حفاری و عوامل کنترل کننده آن در مطالعات سایر محققین، ابتدا به معرفی مدل ژئومکانیکی یک بعدی به عنوان راهکاری برای پیشبینی پنجره ایمن گل حفاری پرداخته میشود. سپس با بکارگیری روشهای مدلسازی عددی و مقایسه نتایج به دست آمده با شواهد موجود، به ارزیابی مدلهای رفتاری موجود اشاره میگردد. نتایج به دست آمده از مطالعات در این پژوهش نشان میدهد در نظر گرفتن مقادیر تنش اصلی میانی در تحلیل پایداری چاه پاسخ واقعبینانهای در تعیین پنجره ایمن گل حفاری به همراه دارد. درنهایت نیز به مطالعه پارامتری و تحلیل حساسیت ناپایداریهای دیواره چاه نسبت به عوامل مکانیکی سنگ پرداخته خواهد شد. نتایج حاصل از این مطالعات نشان میدهد مدول ارتجاعی، فشار منفذی و فشار گل حفاری به ترتیب بیشترین تأثیر را در کنترل پایداری دارند. از سوی دیگر، تأثیر عواملی همچون زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی بر هندسه شکستگی دیواره چاه قابل چشمپوشی نیست.